编者按:近日,美国科学家开发了一种可为无人机提供几天飞行动力的全新光伏电池,该电池可将太阳能转化为热能,再通过热能传到发射器中,以便光伏电池能吸热发电。随着光伏电池的不断升级改善,太阳能电池利用率预计可达50%以上。
近日,美国科学家正在开发一种全新的光伏电池,即热光伏电池(STPV),它可以为无人机提供几天的飞行动力。据悉,这与现有的电池驱动无人机模型有很大的不同,现有无人机的巡航能力不足30分钟。
据悉,在光伏电池的顶部,STPV包含一个吸收器和一个发射器,其中,纳米碳组成的吸收管由硅或稀土制成,它能吸收阳光,将其温度逐渐提高到1000 摄氏度,然后将热传到发射器。发射器可在一个特定波长发射电磁波,以便安装在下面的光伏电池能完全吸收热量。
加州大学伯克利分校电气工程系教授指出,STPV结构复杂、效率高,具有广泛的应用前景。其中包括,为无人机提供动力的小型100W模型以及能够满足36,000户家庭电力需求的超大型100MW模型。
为了提高光伏电池的转化率,研究团队目前正在进行在电池背面安装反射镜的实验,该反射镜可以产生高能光子,提高功率输出,显著提高STPV效率。
该团队已成功地制造出一个简单的镜子,其能将热光电效率提高到29%;在电介质层的覆盖下,电池的热光电效率可进一步提高到36%。
据研究小组称,随着光伏电池本身的改进,太阳能电池的利用率甚至可以达到50%,远远高于目前23%的水平。
原标题:连续飞行多天又可自发电的无人机?用太阳能热光电池或可实现